Couverture ElectroniqueS n°127

Transmeta et VIA Technologies ont profité de Microprocessor Forum pour dévoiler des processeurs x86 qui misent plus sur l'optimisation de la consommation et du coût que sur la course aux performances brutes. En l'absence d'Intel, qui a décliné l'invitation « trop occupé qu'il est à lancer une production en technologie Cmos 90 nm », ironise Kevin Krewell, directeur général de MDR , et d'AMD, qui a lancé officiellement il y a moins d'un mois son Athlon 64, Transmeta et VIA Technologies ont fait les beaux jours de la conférence Microprocessor Forum qui s'est tenue à San Jose (Californie) les 14 et 15 octobre derniers (voir notre article ci-contre). Transmeta a choisi d'y lancer officiellement une nouvelle famille de microprocesseurs compatibles x86 plus puissants, plus intégrés et toujours aussi peu gourmands en énergie (5 W à 1 GHz), la famille Efficéon (TM8000), sur laquelle il travaille depuis quatre ans.De son côté, VIA Technologies, par la voix de Glenn Henry, président de Centaur, sa filiale dédiée à la conception des processeurs, a décrit une version de son c&oelig;ur de processeur Neremiah (C5P) dotée de caractéristiques uniques sur le marché (accélérateur de cryptage AES et générateurs de nombres aléatoires) ; ce c&oelig;ur est destiné à ses processeurs pour PC sans ventilateur. L'un de ces processeurs, le VIA Eden-N, en boîtier NanoBGA de 15 x 15 mm, serait le plus petit et le moins gourmand en énergie des processeurs x86 natifs du marché : 7 W à 1 GHz. Actuellement échantillonné, il est fabriqué par TSMC en technologie Cmos 0,13 µm 2 (47 mm , 20 millions de transistors) et permet de crypter des données à la cadence de 12,5 Gbit/s. Parmi les autres améliorations apportées au processeur Eden-N figurent une antémémoire de second niveau de 64 Ko, un pipeline à 16 étages et une unité de calcul en virgule flottante fonctionnant à pleine vitesse. M. Henry a également levé le voile sur son prochain c&oelig;ur, le C5I, qui sera fabriqué en technologie Cmos 90 nm 2 (30 mm). Ce c&oelig;ur, pour lequel l'introduction des premiers processeurs l'intégrant est prévue dans le courant de l'année prochaine, sera doté d'une interface bus compatible Banias (nom de code de l'architecture à la base du processeur Centrino d'Intel). Il devrait être caractérisé par une consommation par mégahertz égale à la moitié de celle du C5P. Côté sécurité, il sera lui aussi doté d'un accélérateur de cryptage AES, mais plus puissant (25 Gbit/s à 2 GHz), et intégrera la spécification SHA-1 complète.Jusqu'à 2 GHz pour 25 W en technologie Cmos 90 nmEn technologie Cmos 0,13 µm, le premier membre de la famille Efficéon, le TM8600(1), fabriqué en fonderie par TSMC, est actuellement échantillonné en version 1 GHz, 1,1 GHz, 1,2 GHz et 1,3 GHz pour des consommations respectives de 5 W, 7 W, 12 W et 14 W. Intégrant 1 Mo d'antémémoire de second niveau (il s'agit d'une première pour Transmeta) plus 128 Ko de cache-instructions et 64 Ko pour les données, il est disponible en boîtier standard de 29 x 29 mm ou miniature de 21 x 21 mm. Il existe également une version plus économique (aucun prix n'a toutefois été fourni) n'intégrant que 512 Ko de cache secondaire. Une deuxième génération qui sera fabriquée en technologie Cmos 90 nm par Fujitsu dans le cadre d'un accord de fonderie est prévue pour la seconde moitié de l'année prochaine (la puce ne dépassera pas 70 mm2 ). Le passage à cette technologie devrait permettre de porter la fréquence maximale à 2 GHz pour une consommation de 25 W tout en abaissant celle de la version 1 GHz à seulement 3 W. Destiné aux PC ultraportables ainsi qu'à une nouvelle classe de systèmes tels que les tablettes PC, les PC de bureau silencieux, les serveurs lames et les clients légers, le processeur Efficéon « fera jeu égal avec tous les autres processeurs du marché, voire mieux, dans tous les dispositifs pour lesquels la puissance dissipée ne doit pas dépasser 7 W », affirme David Ditzel, CTO de Transmeta. Les premiers systèmes le mettant en &oelig;uvre devraient être introduits avant la fin de l'année. Il faut dire que, cette fois, Transmeta bénéficie d'un F.G. assez large support dès le lancement de son processeur, ce qui ne fut pas le cas avec son Crusoe(2).Pour atteindre ce niveau de performances et de consommation, l'Efficéon met en &oelig;uvre une nouvelle architecture VLIW et une version améliorée du logiciel de traduction des instructions x86 en instructions VLIW : le fameux logiciel Code Morphing, qui fait toute l'originalité des processeurs de Transmeta (voir notre numéro du 27 janvier 2000). Le passage à un c&oelig;ur VLIW 256 bits (128 bits dans le Crusoe) permet à l'Efficéon de traiter 8 instructions 32 bits par cycle d'horloge. Côté intégration, l'Efficéon, comme son prédécesseur, élimine le recours à un circuit Northbridge séparé, mais les interfaces intégrées ont été grandement améliorées. Ainsi est-il doté d'une interface AGP 4x qui lui permettra de fonctionner avec la plupart des processeurs graphiques du marché, d'une interface HyperTransport pour communiquer avec le reste du système à la cadence de 1,6 Go/s, d'un bus LPC pour l'interconnexion avec les mémoires flash, et d'un contrôleur DDR-400. Pour optimiser la consommation, l'Efficéon est équipé de la technologie LongRun, qui ajuste en permanence la fréquence et la tension en fonction des besoins de l'application. Transmeta a toutefois mis au point une deuxième génération de cette technologie logicielle qui permettrait, selon M. Ditzel, de résoudre le problème de la consommation liée aux courants de fuite, cela en permettant d'ajuster en temps réel et en cours de fonctionnement la tension de seuil des transistors. Cette technologie, appelée LongRun2, permettrait de diviser par 70 la consommation au repos (nous y reviendrons).(1) Fabriqué en fonderie par TSMC, il occupe une 2 surface de silicium de 119 mm .(2) Parmi les supporters de la première heure d'Efficéon figurent American Megatrends, Amtek, Atheros Communications, Densitron, Fujitsu, General Software, HP, Microsoft, Nvidia, Phoenix Technologies et Sharp.

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